JPH0267506A - 光ファイバカップラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は光ファイバカップラに関し、各種光通信システ
ムにおいて光ファイバ中を伝播する光信号を分岐したり
、合流させたりするために使用して有用なものである。

〈従来の技術〉 光ファイバ中の光信号を分岐・合流させろための素子の
１つに、第３図に示すように、同一諸元の２本の光ファ
イバｌａｐ　ｌｂの側面同士を融着し、さらにその融着
部を延伸することによって作製される融着延伸型の光フ
ァイバカップラがある。第３図に示すように、融着延伸
部４ａでは２本の光ファイバｌａ。

１ｂのコア２ｍ、２ｂが接近しているため、一方の光フ
ァイバ中の光信号の一部が他方の光ファイバに漏れる。

そこで、２本の光ファイバｌａ、ｌｂの融１延伸条件を
適切に選ぶことにより、所定の波長の光信号を所定の分
岐比で分岐、あるいは合流させろことが可能な素子を作
製することができろ。

第４図は上述の如き方法により作製した融着延伸型の光
ファイバカップラの特性の一例を示すグラフである。同
図において、横軸には光の波長を採り、この光が光ファ
イバ１ａの一端から入射して融着延伸部４ａを通過する
ことにより、光ファイバ１ａでは光強度Ｉ。

に、光ファイバ１ｂでは光強度■２に夫々分岐したとし
て分岐比１．／　（１，＋　１２）を縦軸に採っている
。同図に示す光ファイバカップラは波長１．３μｍの光
イス号１：　１に分岐する特性を有している。

第５図は分岐比の波長依存性を小さくするために開発さ
れた非対称延伸型の光ファイバカップラを示してお９、
この光ファイバカップラ；ゴ、光ファイバＩＣ９！前も
って少し延伸したのち、光ファイバ１ｄと融谷延伸する
ことによって作製されろ。このように２本の光ファイバ
１ｃと１ｄの延伸条件を違えろことによって、第６図に
示すように、光信号の結合が１００％に達しない、不完
全結合型の光ファイバカップラを得ろことができろ。こ
の光ファイバカップラは分岐比５０％付近での波長依存
性が小さいため、広波長域型カップラとして非常に有用
である。

〈発明が解決しようとする課題〉 上述の如き従来技術に係る光ファイバカップラのうち、
第３図に示す光ファイバカップラは、第４図に示すよう
に光の波長がずれろと分岐比が急激に変化し、波長依存
性が小さい広波長域型のカップラを形成することができ
ない。

一方、第５図に示す光ファイバカップラは、波長依存性
は小さいが、その作製工程において、一部が予め延伸さ
れた光ファイバＩＣと未延伸の光ファイバ１ｄの側面同
士を融着することが難しいという問題がある。

因に最近光ファイバカップラの高密度化と低価格化を目
的として、光ファイバを複数本並べて一体被覆した光フ
ァイバテープを用いて複数個の光ファイバカップラを同
時に作製する技術が開発されているが、上記の非対称延
伸法を光ファイバテープに適用することは非常に難しい
。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、作製が容易な
広波長域型の光ファイバカップラを提供することを目的
とする。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成する本発明の構成は、カットオフ波長が
相異なる２本の同形の光ファイバの側面同志を光学的に
結合させて一体的に接合したこと、及びカットオフ波長
が同一の複数本の光ファイバから成る第１の光ファイバ
テープと、この第１の光ファイバテープを構成する光フ
ァイバに対してはカットオフ波長が相異なす、シかも相
互に同一のカットオフ波長を有する複数本の光ファイバ
から成る第２の光ファイバテープとの夫々の光ファイバ
同志を光学的に結合させて一体的に接合し複数個のカッ
プラを形成したことを特徴とする。

く作　　　用〉 上記構成の本発明によれば、カップラを形成する２本の
光ファイバのカットオフ波長が相異なるので、例えば融
着延伸法により作製される対称型のカップラであるにも
かかわらず、第１図に示すように、波長依存性の小さい
広波長域型の光ファイバカップラとなる。

く実　施　例〉 以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

本実施例に係る光ファイバカップラは第３図に示すもの
と同じ融着延伸法により形成したものであるため、外形
形状は第３図に示す光ファイバカップラと同一な対称型
であるが、２本の光ファイバｌａ、ｌｂのカットオフ波
長が相異なるものとなっている。更に評言すると、前記
カットオフ波長の差は、後述するように高々０．５μｍ
程度で良いため、前記光ファイバｌａ、ｌｂは、各種光
通信システムで使用される単一モード光ファイバのカッ
トオフ波長の規格値１．１０〜１．３４μｍを満足する
ものの中から選択した。

第１図は本実施例に係る光ファイバカップラのカットオ
フ波長の差をパラメータとする光信号の波長に対する分
岐比を示す特性図である。同図を参照すれば明らかな通
り、カットオフ波長が同じ光ファイバｌａ、ｌｂ（カッ
トオフ波長の差Δλ＝０μｍの光ファイバｌａ、ｌｂ）
同志を融着延伸したときには破線のように１００％結合
する特性が得られるが、融着延伸する２本の光ファイバ
ｌａ、ｌｂのカットオフ波長が異なると、−点鎖線や実
線のように不完全結合のより平坦な波長依存性を有する
光ファイバカップラが得られる。

第２図は融着延伸する２本の光ファイバｌａ。

１ｂのカットオフ波長の組合せを同じ（カットオフ波長
のΔλ＝０．１５μｍ）にして融着延伸条件のみを変え
たときの第１図と同様の特性図である。同図を参照すれ
ば明らかな通り、融着延伸部の長さｌを長くする程最大
結合度は小さくなり、より平坦な波長依存性を示してい
る。

以上、第１図及び第２図に示すように、２本の光ファイ
バｌａ、ｌｂのカットオフ波長の組合せ及び融着延伸条
件を選択することによって本実施例の光ファイバカップ
ラを任意の分岐比の広波長域型のカップラとすることが
できる。

上記実施例は、光ファイバを複数本並べて一体被覆した
光ファイバテープを用いて複数個の光ファイバカップラ
を同時に作製する際に適用し得ることは明らかであり、
この場合には前記光ファイバカップラを広波長域型のカ
ップラとすることができる。そこで、カットオフ波長が
λｃ＝１．２８±０．０１の４芯光ファイバテープとλ
ｃ−１，１２±０．０１の４芯光ファイバテープの夫々
の光ファイバ同志を同時に融着延伸し、５０％分岐の光
ファイバカップラを４対作製した。この４対の光ファイ
バカップラの分岐比のバラツキは５０±２％、過剰損失
（第３図で定義されるＩｏ、Ｉ、及びＩ２０、５　ｄＢ
以内であった。

更に、光ファイバカップラには、前記実施例に係る融着
延伸型のほかに２本の光ファイバの夫々の側面を機械的
若しくは化学的に研磨した後接合することによって作製
される研磨型と呼称されるものも周知であるが、カット
オフ波長が相異なる２本の光ファイバを用いたＴｉＦ磨
型の光ファイバカップラも広波長域型の特性を有するこ
とは勿論である。即ち、カットオフ波長が異なる２本の
光ファイバを適宜な曲率で夫々折り曲げ、この場合の夫
々の頂部を平坦に例えば研削した後、両者の平坦部を接
合することにより得る光ファイバカップラは本発明の他
の実施例となる。

〈発明の効果〉 以上実施例とともに具体的に説明したように、本発明に
よれば広波長域型の光ファイバカップラを作製し得ろば
かりでなく、この光ファイバカップラをカットオフ波長
が相異なる２本の光ファイバを対称に融着延伸するか、
若しくは研磨法によって作製できるので、従来の非対称
延伸法に較べ容易に前記光ファイバカップラを作製する
ことができる。また、光ファイバテープを用いれば各光
ファイバカップラが広波長域型のカップラを同時に複数
個作製し得ろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る光ファイバカップラのカ
ットオフ波長の差をパラメータとする光信号の波長に対
する分岐比を示す特性図、第２図は融着延伸する２本の
光ファイバｌａ。 １ｂのカットオフ波長の組合せを同じにして融着延伸条
件のみを変えたときの第１図と同様の特性図、第３図は
対称融着延伸型の光ファイバカップラを示す説明図、第
４図はその特性図、第５図は非対称融着延伸型の光ファ
イバカップラを示す説明図、第６図はその特性図である
。 図　　面　　中、 ｌａ、ｌｂは光ファイバ、 ２ａ、２ｂはコア、 ３ａ、３ｂはクラッド、 ４ａは融着延伸部である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）カットオフ波長が相異なる２本の同形の光ファイ
   バの側面同志を光学的に結合させて一体的に接合したこ
   とを特徴とする光ファイバカップラ。
2. （２）カットオフ波長が同一の複数本の光ファイバから
   成る第１の光ファイバテープと、この第１の光ファイバ
   テープを構成する光ファイバに対してはカットオフ波長
   が相異なり、しかも相互に同一のカットオフ波長を有す
   る複数本の光ファイバから成る第２の光ファイバテープ
   との夫々の光ファイバ同志を光学的に結合させて一体的
   に接合し複数個のカップラを形成したことを特徴とする
   光ファイバカップラ。